高层复习题.doc

版权所有，翻版必究-李晓玲1、刚度特征值对框剪结构的作用。（P125）答：刚度特征值是反应总框架和总剪力墙刚度之比的一个参数，对框剪结构的受力状态和变形状态及外力的分配都有很大的影响。2、框架结构的设计程序。答：（1）确定截面尺寸；（2）进行内力计算；（3）内力组合；3、高层建筑结构的一般假定有哪些？有什么意义？（P39）答：弹性变形假定：高层建筑结构的内力与位移采用弹性方法计算。对框架梁和连续梁可考虑局部塑性变形引起的内力重分布。 刚性楼板假定：进行内力与位移计算时，假定联系各抗侧力结构的楼板在其自身平面内有无限大的刚度，而在其平面外的刚度很小，可不计。 平面抗侧力假定：任何一片抗侧力结构在其平面外的刚度可忽略不计，它只承受在其平面内的侧向力4、高层建筑结构抗震设计的基本原则。（P47）答：（1）选择有利的场地，避开不利场地，采取措施保证地基的稳定性；（2）选择合理的结构体系；（3）平面布置力求简单、规则、对称，避免应力集中的凹角和收进，避免楼、电梯间偏置，尽量减少扭转的影响；（4）尽量避免建筑物的竖向体型复杂、外挑内收变化过多，力求刚度均匀，不要刚度突变，避免产生变形集中；（5）结构布置要受力明确，传力途径直接简单；（6）加强结构空间整体性，增加超静定次数，组织多道设防；（7）保证构件的延性，避免脆性破坏，也要采取措施防止结构在地震中失稳和倾覆；（8）尽量减轻结构自重，建设地基土压力，降低地震作用；（9）保证足够的刚度，满足高层建筑结构允许位移值的要求；（10）调整平面形状和尺寸，采取构造措施和留临时性施工缝的方法，尽量不设或少设防震缝。5、剪力墙分类条件有哪些？如何分类？（P83）答：剪力墙的受力特性与变形状态主要取决于剪力墙上的开洞情况。洞口是否存在，洞口的大小、形状及位置的不同都将影响剪力墙的受力性能。剪力墙按受力特性的不同主要可分为整体剪力墙、小开口整体剪力墙、双肢墙（多肢墙）和壁式框架等几种类型。6、剪力墙分为哪些类型，根据什么条件区分？答；剪力墙类型判别以受力特点为依据，从剪力墙的整体性能和墙肢沿高度是否出现弯点来判断。1、a1时，忽略连梁对墙肢的约束作用，各墙肢按独立墙肢分别计算2、1=a10，IA/I=Z时，可按联肢墙计算3、a=10，IA/I=Z时，按整体小开口墙进行计算4、a=10，IA/IZ时，按壁式框架计算5、当无洞口或洞口面积小于墙总面积的16%时，按整体墙计算6、选定高层建筑基础形式应考虑哪些因素？（P172）答：（1）上部结构的类型，整体性和结构刚度；（2）地基土条件；（3）抗震设防要求；（4）施工技术；（5）周围建筑物和环境条件。7、高层建筑基础设计的基本要求。（P172）答：（1）基地的压力不超过地基承载力或桩基承载力；（2）基础总沉降量和差异沉降量控制在允许值范围内；（3）满足建筑物地下室部分的防水要求；（4）基础施工应避免和减轻对相邻建筑物的影响和干扰；（5）考虑综合经济技术指标，设计应考虑使用条件、施工条件和施工工期。7、高层建筑包括哪些常用体系？答钢筋混凝土框-墙体系、板柱体系、全墙体系、装配式墙板体系、框-墙体系、芯筒-框架体系、多筒0框架体系、筒中筒体系、框筒束体系8、筒体常见的结构形式有哪些？（P142）答：（1）.筒中筒结构 ，由中央剪力墙内筒和周边外框筒组成组成；框筒由密柱、深梁组成， （2）.筒体框架结构，亦称框架核心筒结构，由中央剪力墙核心筒和周边外框架组成， （3）.框筒结构；（4）.多重筒结构；（5）.成束筒结构；（6）.多筒体结构。9、什么是剪力滞后效应，为什么出现这种现象？（P144）答：在框筒结构中，正应力在角柱较大，在中部逐渐减小，这种现象称为剪力滞后效应。这是由于翼缘框架中梁的剪切变形和梁、柱的弯曲变形所造成的。10、框剪结构中，框架和剪力墙可以协同工作的原因是什么？答：框架剪力墙结构中，由于刚性楼盖的连接，在水平荷载作用下，框架与剪力墙协同变形而共同工作，称为协同工作。框架和剪力墙是两种变形形式不同的抗侧力构件，单独的框架的变形为剪切型变形，在结构的底部框架的侧移大，剪力墙的侧移小;在结构上部，框架的侧移小；剪力墙的侧移大，这样变形就不协调。由于刚性楼盖的连接，两种结构互相制约而使变形协调共同工作11、钢-混凝土组合结构的特点。（P152）答：（1）受力合理，材料利用充分；（2）稳定性好，抗风抗震性能好；（3）综合经济效益好；（4）钢筋混凝土的外壳可作为保护层，大大增强型钢的防火防锈能力，提高结构的耐久性；（5）施工方便，建造速度快。12、施加在高层建筑结构上的荷载与作用有哪些？（P25）答：施加在高层建筑结构上的荷载与作用，有竖向荷载（包括恒荷载和活荷载），风荷载，地震作用，施工荷载以及由于材料体积变化受阻引起的作用（包括温度、混凝土的徐变和收缩所引起的作用），地基不均匀沉降等。13、结构整体的抗震性能取决于哪些因素? （P46）答：（1）各构件的强度和变形性能；（2）构件之间的连接构造；（3）结构的稳定性；（4）结构的整体性及空间工作能力；（5）能有多到抗震设防系统；（6）非主要构件的抗震能力。14、刚性结构有哪些优点？（P46）答：（1）当地面运动周期长时，震害较小；（2）结构变形小，非结构构件容易处理；（3）安全储备较大，空间整体性好；（4）适宜钢筋混凝土结构特点。15、高层建筑的特点主要有哪些？（P1）答：（1）、在相同的建设场地中，建造高层建筑可以获得更多的建筑面积，这样可以部分解决城市用地紧张和地价高涨的问题；（2）在建筑面积和建设场地面积相同比值的情况下，建造高层建筑比多层建筑能够提供更多的空闲地面，将这些空闲地面用作绿化和休息场地，有利于美化环境，并带来更充足的日照、采光和通风效果；（3）从城市建设和管理的角度看，建筑物向高空延伸，可以缩小城市的平面规模，缩短城市道路和各种公共管线的长度，从而节省城市建设和管理的投资；（4）高层建筑中的竖向交通一般有电梯来完成，这样会增加建筑物的造价，从建筑防火的角度来看，高层建筑的防火要求要高于中低层建筑，也会增加高层建筑的工程造价和运行成本；（5）从结构受力特性看，横向作用在高层建筑分析和设计中将起着重要的作用。16、高层建筑结构有何受力特点 高层建筑受到较大的侧向力，在建筑结构底部竖向力很大。在高层建筑中，可以认为柱的轴向力与层数为线性关系，水平力近似为倒三角形分布，在水平力作用下，结构底部弯矩与高度平方成正比，顶点侧移与高度四次方成正比16、什么是延性框架？答：框架结构在其构件出现塑性铰后，如果在承载力基本保持不变的情况下能具有较大的塑性变形能力，则可称之为延性框架。17、影响框架梁延性的因素有哪些？（P63）答：（1）纵筋配筋率；（2）剪压比；（3）宽高比；（4）塑性铰区的箍筋用量。18、框架柱标准反弯点高度取决于哪些因素。（P58）答：（1）梁柱线刚度比及层数、层次对反弯点高度的影响；（2）上下横梁线刚度比对反弯点的高度影响；（3）层高变化对反弯点的影响。19、计算风荷载标准值应考虑哪些因素？（P26）答：kzsz0 k-风荷载标准值，kN/m2；z-z高度处的风振系数；【就是风忽大忽小，导致建筑收到振动】s-风荷载体型系数；【就是建筑物外形不一样产生的风荷载影响不一样】z-风压高度变化系数；【就是建筑越高风影响越大】0-基本风压值，kN/m2。建筑结构所受风荷载的大小与建筑地点的地貌、离地面或海平面高度、风的性质、风速、风向以及高层建筑结构自振特性、体型、平面尺寸、表面状况等因素有关。20、剪力墙结构设计步骤。答：1、剪力墙结构布置：结构布置，构件尺寸和材料2、剪力墙计算过程：组合弯矩计算值，强墙弱梁调整和强剪弱弯调整2、剪力墙截面设计过程：墙肢截面设计，连梁截面设计，构造边缘构件20、框架结构世纪计算步骤 1、框架结构计算见图：计算单元确定、节点简化、跨度和层高确定、构件截面抗弯计算2、竖向荷载作用下的近似计算4、水平荷载作用下位移的近似计算5、框架结构内力组合6、框架梁柱设计7、节点设计8、基础设计9、罕遇地震作用下薄层弹塑性变形验算21、地震作用的计算方法应如何选用？答1、高度不超过40米，以剪切变形为主，刚度与质量沿高度分布比较均匀的建筑物，可采用底部剪力法2、高层建筑物宜采用振型分解反应谱方法3、7-9度抗设防的高层建筑，有些情况应采用弹性时程分析法进行多遇地震的补充计算1、钢筋混凝土框墙体系中抗震墙的厚度是越厚越好吗？不是，厚度要合适不能过后。1、墙厚使建筑自振周期变短，水平地震作用增大2、过厚的墙延性不满足要求3、在地震作用下发生剪切破坏的可能性和斜裂缝的开展宽度变大4、厚度开裂刚度退化幅度加大，引起的框架剪力值加大2、框架结构如何满足强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件的抗震设计要求？（1）框架梁。1、正截面受弯考虑抗震调整系数；端接面 必须配置受压钢筋，同时限制栓受压区高度：纵向受拉钢筋配筋率不应大于2.5% 2、根据梁端弯矩调整梁端剪力设计值，梁端抗剪承载力应高于梁端抗弯承载力。对于梁受剪截面条件进行限制，取栓受剪承载力为0.6 3、构造要求：栓强度C20-C40；截面尺寸有限制；应有一定的钢筋贯通梁全长，箍筋应加密。（2）框架柱。1、节点上下柱端弯矩设计值根据梁端弯矩调整，乘柱端弯矩增大系数2、柱抗剪承载力高于柱抗弯承载力，增大角柱剪力设计值。对柱受剪条件进行限制，取栓受剪承载力为0.63。3、构造要求：栓强度C20-C60；截面尺寸有限制；箍筋应加密。（3）节点：1、节点应进行抗剪设计计算，限制节点受剪截面。2、构造要求：栓强度同柱或提高5MP；节点核心区布置水平箍筋，满足加密要求；梁柱中心线意重合；梁柱纵筋苗谷有要求 22、概念设计？ 结构概念设计时保证结构具有优良抗震性能的一种方法。内容包括选择对抗震有利的结构方案和布置，采用减少扭转和加强抗扭刚度的措施，设计延性结构构件，分析结构薄弱部位，采取相应的措施，避免薄弱层过早怕坏，防止局部破坏的连锁效应，避免设计静定结构，采取二道防线措施等，1、 风阵系数：实际风压是在平均风压上下波动的，目前